1牛顿第一定律
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《1牛顿第一定律》一、教学内容本节课的教学内容来自于小学科学教材第七册第三章“力和运动”部分。
具体章节为《牛顿第一定律》。
本节课的主要内容是让学生了解和掌握牛顿第一定律的概念,认识力和运动之间的关系。
二、教学目标1. 让学生了解牛顿第一定律的内容,理解力和运动之间的关系。
3. 培养学生合作学习、主动探究的学习习惯,提高学生的学习兴趣。
三、教学难点与重点重点:牛顿第一定律的内容及其应用。
难点:力和运动之间的关系。
四、教具与学具准备教具:PPT、实验器材(小车、滑轮、阻力板等)。
学具:科学笔记本、笔。
五、教学过程1. 导入:通过一个生活中的实例,如乘坐电梯时的感受,引导学生思考力和运动之间的关系。
2. 新课导入:介绍牛顿第一定律的内容,让学生了解力和运动之间的关系。
3. 实例分析:分析生活中的一些现象,如骑自行车时的刹车,来说明牛顿第一定律的应用。
4. 实验环节:分组进行实验,让学生亲身体验力和运动之间的关系。
6. 课堂练习:设计一些练习题,让学生巩固所学知识。
7. 课堂小结:回顾本节课的主要内容,加深学生对牛顿第一定律的理解。
六、板书设计牛顿第一定律:1. 内容:物体在不受外力时,保持静止状态或匀速直线运动状态。
2. 力和运动之间的关系:力是改变物体运动状态的原因。
七、作业设计1. 请用简洁的语言描述牛顿第一定律的内容。
答案:牛顿第一定律的内容是:物体在不受外力时,保持静止状态或匀速直线运动状态。
2. 请举例说明力和运动之间的关系。
答案:力和运动之间的关系是:力是改变物体运动状态的原因。
例如,当我们用力推一个静止的小车时,小车开始运动;当我们用力刹车时,小车停止运动。
八、课后反思及拓展延伸课后反思:本节课通过实例引入,让学生了解牛顿第一定律的内容,通过实验和练习,让学生体验力和运动之间的关系。
整体教学效果良好,学生对牛顿第一定律有了初步的认识。
但在实验环节,部分学生对实验操作不熟悉,需要在课后加强实验操作的培训。
一)牛顿第一定律(又叫惯性定律)1、内容:一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态2、牛顿第一定律的理解1)牛顿第一定律是通过分析、概括、推理得出的,不可能用实验直接来验证。
2)对任何物体都适用,不论固体、液体、气体。
3)力是改变物体运动状态的原因,力不是维持物体运动状态的原因.4)运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态)5)静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态)二)惯性12、惯性的理解1)一切物体任何时候都具有惯性.(静止的物体具有惯性,运动的物体也具有惯性).牛顿第一定律表明,一切物体都具有保持静止状态或匀速直线状态的性质,因此牛顿第一定律也叫惯性定律。
2)惯性是物体本身的属性,惯性的大小与物理的质量的大小有关.质量越大,惯性越大。
质量越大的物体其运动状态越难改变。
惯性的大小与物体的形状、运动状态、位置及受力情况毫无关系。
3)惯性是物体本身固有的一种属性。
一切物体任何时候、任何状态下都有惯性。
惯性不是力,不能说惯性力的作用,惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的速度、物体是否受力等因素无关。
3、防止惯性的现象带来的危害:汽车安装安全气襄,汽车安装安全带。
利用惯性的现象:跳远助跑可提高成绩,拍打衣服可除尘4、解释现象:例:汽车突然刹车时,乘客为何向汽车行驶的方向倾倒答:汽车刹车前,乘客与汽车一起处于运动状态,当刹车时,乘客的脚由于受摩擦力作用,随汽车突然停止,而乘客的上身由于惯性要保持原来的运动状态,继续向汽车行驶的方向运动,所以汽车突然刹车时,乘客为何向汽车行驶的方向倾倒。
二、基础知识检测1.在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,让小车每次从斜面顶端处由静止滑下,改变水平面的粗糙程度,测量小车在水平面上滑行的距离,结果记录在下表中.1)第三次实验中,小车在水平木板上滑行时的停止位置如图所示,读出小车在木板上滑行的距离并填在表中相应空格处.2)为了得出科学结论,三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,这样做的目的是:使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时.3)分析表中内容可知:水平面越光滑,小车受到的阻力越________,小车前进的距离就越________。
牛顿第一定律及其实例牛顿第一定律,也被称为惯性定律,是物理学中最基本的定律之一。
它阐述了物体的运动状态,在没有外力作用时将保持匀速直线运动或保持静止的状态。
本文将介绍牛顿第一定律的表述以及一些实际应用和实例。
1. 牛顿第一定律的表述牛顿第一定律的表述是:“物体在没有外力作用时,保持匀速直线运动或保持静止的状态。
”这个定律揭示了物体的运动状态与外力之间的关系,即在没有外力作用的情况下,物体将保持其原有的状态。
2. 实例一:小车在平直道路上的运动考虑一个小车在平直道路上行驶的情况。
当小车不受到任何外力的作用时,根据牛顿第一定律,小车将保持其匀速直线运动状态。
如果小车处于静止状态,将继续停留在原地。
而如果小车正在以一定速度行驶,将以相同的速度一直沿直线前进。
3. 实例二:摆钟的摆动另一个常见的实例是摆钟的摆动。
摆钟是通过摆铅垂直悬挂的重物来制作的。
当摆钟受到外部扰动时,摆铅会开始摆动。
然而,一旦摆铅停止受到扰动,根据牛顿第一定律,摆钟将保持它原有的运动状态,即保持匀速地摆动,直到受到外部干扰或者摩擦力等导致它停止。
4. 实例三:航天器在太空中的运动牛顿第一定律在太空中的运动也有着重要的应用。
在太空中,航天器和宇航员受到的外部力极小,几乎可以忽略不计。
根据牛顿第一定律,如果航天器没有外力作用,它将保持其匀速的直线运动状态。
这是航天飞行的基础,宇航员可以利用这个定律规划并预测航天器的轨迹和行驶速度。
5. 实例四:足球在场地上滚动足球是另一个很好的例子来说明牛顿第一定律。
当足球被踢出去后,在没有其他外力作用的情况下,它将会沿着匀速直线运动,直到与地面或其他物体发生碰撞为止。
这个实例也遵循牛顿第一定律的规律。
总结:牛顿第一定律是物理学中最基本的定律之一,它阐述了物体运动状态与外力之间的关系。
无外力作用时,物体将保持匀速直线运动或保持静止的状态。
通过实例分析,我们可以看到牛顿第一定律在日常生活中的普遍应用,无论是小车在道路上行驶、摆钟摆动、航天器在太空中运动,还是足球滚动等。
1牛顿第一定律[学习目标] 1.理解牛顿第一定律的内容和意义。
2.明确惯性的概念,会用惯性解释有关现象。
3.知道质量是惯性大小的唯一量度。
一、亚里士多德的运动理论亚里士多德认为地面上的物体唯有依靠推、拉等外力的不断作用才能使它们运动起来。
外力一旦消失,受迫运动也就停止了。
二、伽利略的研究工作1.理想实验:如图所示,让一个小球沿左斜面从静止状态开始运动,小球将“冲”上另一个斜面。
如果没有摩擦,小球将到达与左斜面同样的高度。
减小右斜面的倾角,小球运动的距离更长,但所达到的高度相同。
当右斜面最终变为水平面,并且没有任何阻碍时,小球将永远运动下去。
2.推理结论:原来运动的物体,如果没有其他物体的作用,将会一直保持运动下去。
3.笛卡尔的观点:不受其他物体作用时,原来运动的物体将会做匀速直线运动。
三、牛顿第一定律惯性1.牛顿第一定律的内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
2.惯性(1)物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性。
牛顿第一定律也被叫作惯性定律。
(2)惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性。
四、质量是惯性大小的量度物体惯性大小仅与质量有关,质量是物体惯性大小的唯一量度,惯性大小与物体是否运动、运动快慢等因素均无关。
1.判断下列说法的正误。
(1)伽利略的理想实验是永远无法做到的。
(√)(2)伽利略的理想实验说明了力是维持物体运动的原因。
(×)(3)由牛顿第一定律可知,做加速直线运动的物体所受外力全部消失时,物体立刻静止。
(×)(4)物体从竖直向上运动的气球上掉落后,立即向下运动。
(×)(5)速度越大,物体的惯性越大。
(×)(6)受力越大,物体的惯性越大。
(×)2.前进中的大巴车突然刹车时,乘客向________(选填“前”或“后”)倾倒;在匀速直线运动的火车上竖直跳起,人会落在________(选填“原来位置”“原位置前”或“原位置后”)。
必修一牛顿第一定律教案必修一牛顿第一定律教案★教学目标(一) 知识与技能1. 知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论,知道理想实验是科学研究的重要方法2. 理解牛顿第一定律的内容及意义;理解力和运动的关系,知道物体的运动不需要力来维持。
3. 理解惯性的概念,知道质量是惯性大小的量度;会用惯性解释一些现象。
(二) 过程与方法4. 观察生活中的惯性现象,了解力和运动的关系5. 通过实验加深对牛顿第一定律的理解6. 理解理想实验是科学研究的重要方法(三) 情感态度与价值观7. 通过伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同认识,了解人类认识事物本质的曲折性8. 感悟科学是人类进步的不竭动力★教学重点1. 理解力和运动的关系2. 对牛顿第一定律和惯性的正确理解3. 理想实验★教学难点1. 力和运动的关系2. 惯性和质量的关系★教学过程引入:师:同学们,在前面的学习中我们学习了怎样描述物体的运动,知道了物体的一些运动规律,但同学们有没有想过:同一个物体不同的情况下可以做出不同的运动,究竟是什么决定了物体的运动情况?要讨论这个问题,就要研究运动与力的关系。
所以,从今天开始,我们就一起来探究运动与力的关系。
一、据生活现象思考探究师:现在请同学们结合日常生活经验,分组探讨一下运动和力是怎样的一种关系,并试着回答以下一些问题。
1、物体的运动需要力来维持吗?是不是有力物体就能运动,没力物体就静止。
给物体一初速度,物体在不同平面上滑动,体会物体运动不需要力来维持。
2、物体的运动方向跟力的方向一样吗? 以抛粉笔为例3、物体的运动仅由力决定吗? 抛粉笔为例4、物体什么情况下做直线运动?什么情况下做曲线运动? 以抛粉笔为例5、物体做直线运动时,什么情况下加速?什么情况下减速? 以抛粉笔为例。
:物体的运动不需要力来维持,没有时物体也能运动:匀速直线运动;运动方向与力的方向无必然联系;当速度与力同一直线时,物体做直线运动;速度与力不在同一直线时,曲线运动;同一直线时,力与速度同向,加速;力与速度反向,减速。
牛顿第一定律的条件
牛顿第一定律成立的条件:一切物体在任何情况下,在不受外力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态;从定律中可以很清楚的明白它的条件,就是物体不受外力的作用,即是物体不受力或者受到平衡力的时候;这个定律就成立。
适用范围:
牛顿第一定律只适用于惯性参考系。
在质点不受外力作用时,能够判断出质点静止或作匀速直线运动的参考系一定是惯性参考系,因此只有在惯性参考系中牛顿第一运动定律才适用。
牛顿第一定律在非惯性参考系(即有加速度的系统)中不适用,因为不受外力的物体,在该参考系中也可能具有加速度,这与牛顿第一定律相悖。
牛顿第一定律是完全独立的基本定律,它的独立性表现在:
1、确定了惯性参考系并引出了逻辑循环论证,这是公理体系的表现,任何学科的第一命题都要具有此特性。
2、指出了任何物体都具有惯性,建立的惯性概念。
3、它的否命题揭示出力的概念,力是物体对物体的作用,力使物体的运动状态发生变化。
4、是牛顿第二定律的基础,首先,牛顿第一定律为第二定律准备了概念(力、惯性质量、惯性系)并定性阐明力和运动的关系;其次,第一定律主要说明物体不受外力作用时的运动状态。
不受外力作用和物体所受外力矢量和为零不是一码事,因此不能把牛顿第一定律当成牛顿第二定律在F=0时的特殊情况。
综上所述,牛顿第一定律是完全独立的基本定律,用其解决的问题,别任何规律都无法解决,第二、第三定律根本不能取代第一定律。
牛顿第一定律惯性一、牛顿第一定律1、牛顿第一定律的内容是:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
理解牛顿第一定律,应注意从如下四个方面理解:(1)“一切”,说明该定律对于所有物体都是普遍适用的,不是特殊现象。
(2)“没有受到外力作用”,是指定律成立的条件,同时“没有受到外力作用”包含两层意思:一是该物体确实没有受到任何外力的作用,这是一种理想化的情况。
实际上,不受任何外力作用的物体是不存在的。
二是该物体所受合力为零,它的作用效果可以等效为不受任何外力作用时的作用效果。
(3)“总”,指的是总是这样,没有例外。
(4)“或”,指两种状态必居其一,不能同时存在,也就是说物体如果不受外力作用时,原来静止的物体仍保持静止状态,而原来运动的物体仍保持匀速直线运运动状态。
注意:①由牛顿第一定律可知:一切物体都有保持运动状态不变的性质,说明物体的运动不需要力来维持,原来运动的物体,不受任何外力时,将保持匀速直线运运动状态。
因此,我们应当切记“力不是维持运动的原因,而是改变物体运动状态的原因”。
②牛顿第一定律不是实验定律,而是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括出来的,但由此推出的结论,经实践检验是正确的。
③在对牛顿第一定律的推理过程中,一共做了三次实验,让小车分别滑过毛巾、棉布和木板的平面,以便归纳出物体受到的阻力越小,速度改变越慢,也就是小车滑的距离越远。
实验时必须保证其他的实验条件相同,而只改变三次滑行表面的粗糙程度,让小车从同一高度的斜面上滑下的意思就是让小车进入平面时的速度相同。
2、亚里士多德的错误观点亚里士多德认为:马拉车,车向前运动,马不拉车,车就停止运动,由此说明力是维持物体运动的原因。
亚里士多德的这一错误观点统治了人民二千多年,下面我们来分析其错误观点。
马拉车,车向前运动,车受到了马对它的拉力作用,但此时,如果我们对车受力分析的话,车在水平方向除受到马对它的拉力作用外,还受到地面对车子的阻力作用,也就是我们后面要讲的摩擦力,当撤去拉力后,我们会发现车子并不是立即停下来,而是通过一段路程后才停止运动,这是什么原因呢?因为车子在阻力作用下车速才越来越小,最终停止,若车子不受阻力作用,那么它将保持匀速直线运动一直运动下去,在这种状态下,车子的运动并没有力去维持,因此可见,物体的运动并不需要力来维持,而力是改变物体运动状态的原因。
牛顿第一定律知识点
牛顿第一定律也被称为惯性定律,其主要知识点包括以下内容:
1. 定义:任何物体都要保持匀速直线运动或静止的状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。
2. 理解:这一定律表明,物体具有保持原有运动状态的惯性,只有当受到外力作用时,才会改变运动状态。
3. 意义:牛顿第一定律是整个牛顿力学的基础,它解释了物体在不受外力时的运动行为,以及力与运动状态变化之间的关系。
4. 应用:在实际生活中,牛顿第一定律有广泛的应用,例如解释汽车刹车时的惯性、理解物体的平衡状态等。
5. 实验验证:通过伽利略的斜面实验等可以对牛顿第一定律进行验证。
6. 局限性:牛顿第一定律只适用于惯性参考系,且在高速运动和微观领域可能需要使用相对论和量子力学等更高级的理论。
以上是牛顿第一定律的一些重要知识点,理解和掌握这些内容对于学习物理学其他方面的知识具有重要意义。
第1讲牛顿第一定律、第二定律的理解一、牛顿第一定律1.牛顿第一定律(1)形成:伽利略(理想斜面实验,得出力不是维持物体运动的原因)→牛顿。
(2)内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
(2)意义①揭示了物体的固有属性:一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又叫惯性定律。
②揭示了力与运动的关系:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因。
(3)适用范围:惯性参考系。
2.惯性(1)定义:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。
(2)惯性的两种表现①物体不受外力作用时,其惯性表现在保持静止或匀速直线运动状态。
②物体受外力作用时,其惯性表现在反抗运动状态的改变。
(3)量度:质量是惯性大小的唯一量度,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小。
(4)普遍性:惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性,与物体的运动情况和受力情况无关(选填“有关”或“无关”)。
3.惯性与惯性定律(1)惯性是物体本身的属性(2)质量是物体惯性大小的量度。
(3)外力作用于物体上,物体运动状态改变,但物体的惯性不变。
(4)惯性有大小,惯性定律是牛顿第一定律。
二、牛顿第二定律1.内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。
2.表达式:F=kma,当F、m、a单位采用国际单位制时k= 1 ,F=ma。
3.适用范围①牛顿第二定律只适用于惯性参考系(相对地面静止或做匀速直线运动的参考系)。
②牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况。
3.对牛顿第二定律的理解1)矢量性:α与F 合的方向相同.已知F 合的方向.可推知α的方向, 反之亦然 . 2)瞬时性:α与F 合同时产生,同时变化,同时消失.(见例1)3)相对性:用α=F 合/m 求得的加速度α是相对地面的( 或惯性参照系 ), 4)同体性:α= F 合/m,各量都是属于同一物体的,即研究对象的统一性. 5)独立性:F 合=m α总 F x =ma x, F Y =ma y (见例2) 4.牛顿第一定律与牛顿第二定律关系(1)物体不受外力和物体所受合外力为0是有区别的,所以不能把牛顿第一定律看作牛顿第二定律在时的特例。
《牛顿第一定律》知识清单一、牛顿第一定律的发现历程在物理学的发展长河中,牛顿第一定律的发现具有里程碑式的意义。
早在古希腊时期,哲学家亚里士多德就对物体的运动进行了思考和研究。
他认为,物体的运动需要力来维持,如果没有力的作用,物体就会停止运动。
这一观点在很长一段时间内被人们所接受。
然而,随着科学的不断进步,人们对运动和力的关系有了新的认识。
伽利略通过理想斜面实验,对亚里士多德的观点提出了质疑。
他发现,当斜面的摩擦力越小,小球滚得就越远。
如果斜面是完全光滑的,没有摩擦力,小球将会一直滚动下去。
在此基础上,牛顿总结了前人的研究成果,并进行了深入的思考和推理,最终提出了牛顿第一定律。
二、牛顿第一定律的内容牛顿第一定律的表述为:任何物体都要保持匀速直线运动或静止的状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。
这一定律包含了两个重要的概念:“匀速直线运动”和“静止”。
匀速直线运动是指物体在相同的时间内通过相同的位移,运动速度和方向都保持不变;静止则是指物体的位置相对于参考系没有发生变化。
同时,牛顿第一定律还强调了力的作用是改变物体的运动状态,而不是维持物体的运动。
也就是说,如果物体原本是静止的,要让它运动起来就需要施加力;如果物体原本在做匀速直线运动,要改变它的速度或方向,也需要施加力。
三、对牛顿第一定律的深入理解1、惯性惯性是物体保持原有运动状态的性质。
牛顿第一定律也被称为惯性定律。
物体的惯性大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大。
例如,一辆重型卡车比一辆小汽车更难改变运动状态,因为重型卡车的质量大,惯性也大。
2、力与运动状态的改变当外力作用于物体时,物体的运动状态会发生改变。
力的大小、方向和作用点都会影响力对物体的作用效果。
如果力的方向与物体的运动方向相同,力会使物体加速;如果力的方向与物体的运动方向相反,力会使物体减速;如果力的方向与物体的运动方向不在同一直线上,力会使物体改变运动方向。
3、参考系的选择物体的运动状态是相对的,取决于所选择的参考系。
牛顿第一定律[知识点]牛顿第一定律(惯性定律):在无外力作用迫使其改变运动状态的情况,一切物体依旧保持匀速直线运动或静止状态。
惯性:物体本身一种性质,和质量相关。
理想实验:将某些情况理想或极限化,用逻辑的思维进行实验推理的实验。
[知识点分析]一、牛顿第一定律牛顿第一定律是理想实验得出的结论定律,理解牛顿第一定律的内容,懂得用牛顿第一定律理解分析问题。
举例:单摆是由绳子连接着一个球,单摆开始是摆动着,随着时间的流逝单摆静止了,请用牛顿第一定律分析这一物理现象。
思路:用什么定律分析,首先熟悉定律内容,然后在物理现象中找到对应现象。
分析过程:牛顿第一定律的内容为在无外力作用迫使其改变运动状态的情况,一切物体依旧保持匀速直线运动或静止状态。
题目中单摆从运动状态变化到静止状态,从牛顿第一定律分析可知绳子和球受到外力作用,即在外力作用情况下,单摆由运动状态变为静止状态。
二、惯性理解惯性和质量相关,质量大的物体,其惯性相对大,懂得利用这一相关理解生活中物理现象。
举例:在公交车急刹车的时候,那些体瘦的比那些体胖的晃动的厉害,请从惯性方面分析这一物理现象。
思路:从何种方面分析,首先了解这方面的内容,然后在题目中找到对应的内容进行分析。
分析过程:从惯性方面分析,了解惯性和质量相关,题目中体瘦和体胖的区别是质量的大小,由质量大,其惯性相对大可知,体胖的惯性比体瘦的惯性大,同样外力情况下,体胖比体瘦的不易改变当前运动状态。
三、理想实验了解理想实验概念,知道哪些实验属于理想实验,懂得用理想化思维思考问题。
[练一练]1、牛顿第一定律(惯性定律)是在无___________迫使其改变运动状态的情况,一切物体依旧保持_________或_________状态。
2、惯性是物体本身一种_______,和________相关。
3、理想实验是将某些情况______或_________,用逻辑的思维进行实验推理的实验。
4、请用牛顿第一定律分析踢出的足球随时间流逝会静止。
初中物理牛顿第一定律牛顿第一定律,也被称为惯性定律,是物理学中最基本的定律之一。
它精确地描述了物体在不受外力作用时的运动状态,为我们理解和解释物体的运动提供了重要的基础。
在本文中,我们将深入探讨牛顿第一定律的原理、应用和相关实验。
1. 牛顿第一定律的原理牛顿第一定律的一般表述是:“一个物体如果受到合力为零的作用,将保持静止状态或恒速直线运动的状态。
” 这意味着物体的速度只有在受到外力作用时才会发生变化,如果没有外力作用,物体将保持原来的状态。
牛顿第一定律的原理揭示了物体惯性的概念,即物体保持原来状态的趋向性。
例如,如果一个静止的物体没有受到外力作用,它将始终保持静止;而一个匀速直线运动的物体如果没有受到外力作用,它将始终保持匀速直线运动。
2. 牛顿第一定律的应用牛顿第一定律的应用广泛存在于我们的日常生活和实际问题中。
以下是一些常见的应用场景:2.1 汽车行驶当汽车行驶时,人们常常感受到车辆急刹车或者突然加速时的惯性效应。
根据牛顿第一定律,当车辆受到制动或加速时,乘坐车内的人体会保持原来的运动状态,因此会感到向前或向后的压力。
2.2 打开高速飞行中的车门在飞机飞行时打开车门是不可能的,因为飞机内外的气压差会导致车门被外部空气流压紧,使其无法打开。
这是因为飞机飞行时的高速运动会使飞机内外形成一个相对静止的系统,遵循牛顿第一定律的惯性原理。
2.3 多车道公路转弯在多车道公路上,转弯时我们需要调整车速。
如果车辆以较高速度进入转弯,由于牛顿第一定律的作用,车辆会继续直线前进的趋势,这可能导致失控。
因此,我们需要减速,使车辆跟随道路弯曲。
3. 相关实验为了验证牛顿第一定律的有效性,科学家进行了一系列与物体运动和惯性相关的实验。
以下是几个经典的实验:3.1 水平面上的滑动小车实验在水平面上放置一个小车,使其能够无阻力滑动,然后用手推动小车一段距离。
当你停止推动后,小车将以恒定的速度滑行,直到受到外力干扰或撞击其他物体。
牛顿第一定律
一、牛顿第一定律
1、内容:一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态
2、牛顿第一定律的理解
(1)牛顿第一定律是通过分析、概括、推理得出的,不可能用实验直接来验证。
(2)对任何物体都适用,不论固体、液体、气体。
(3)力是改变物体运动状态的原因,力不是维持物体运动状态的原因.
(4)运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态)
(5)静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态)
二、惯性
1、惯性:物体保持原来运动状态不变的性质
即:运动的物体要保持它的运动状态,静止物体要保持它的静止状态.
2、惯性的理解:
(1)一切物体任何时候都具有惯性.(静止的物体具有惯性,运动的物体也具有惯性)牛顿第一定律表明,一切物体都具有保持静止状态或匀速直线状态的性质,因此牛顿第一定律也叫惯性定律。
(2)惯性是物体本身的属性,惯性的大小与物理的质量的大小有关.质量越大,惯性越大。
质量越大的物体其运动状态越难改变。
惯性的大小与物体的形状、运动状态、位置及受力情况毫无关系。
(3)惯性是一种属性,它不是力。
惯性只有大小,没有方向。
牛顿第一定律一、牛顿第一定律1、内容:一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态2、牛顿第一定律的理解(1)牛顿第一定律是通过分析、概括、推理得出的,不可能用实验直接来验证。
(2)对任何物体都适用,不论固体、液体、气体。
(3)力是改变物体运动状态的原因,力不是维持物体运动状态的原因.(4)运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态)(5)静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态)二、惯性1、惯性:物体保持原来运动状态不变的性质即:运动的物体要保持它的运动状态,静止物体要保持它的静止状态.2、惯性的理解:(1)一切物体任何时候都具有惯性.(静止的物体具有惯性,运动的物体也具有惯性)牛顿第一定律表明,一切物体都具有保持静止状态或匀速直线状态的性质,因此牛顿第一定律也叫惯性定律。
(2)惯性是物体本身的属性,惯性的大小与物理的质量的大小有关.质量越大,惯性越大。
质量越大的物体其运动状态越难改变。
惯性的大小与物体的形状、运动状态、位置及受力情况毫无关系。
(3)惯性是一种属性,它不是力。
惯性只有大小,没有方向。
一、选择题1、正在行驶的汽车,如果作用在汽车上的一切外力突然消失,那么汽车将()A、立即停下来B、先慢下来,然后停止C、做匀速直线运动D、改变运动方向2、下列实例中,属于防止惯性的不利影响的是()A、跳远运动员跳远时助跑B、拍打衣服时,灰尘脱离衣服C、小型汽车驾驶员驾车时必须系安全带D、锤头松了,把锤柄的一端在水泥地上撞击几下,使锤头紧套在锤柄上3、水平射出的子弹离开枪口后,仍能继续高速飞行,这是由于()A、子弹受到火药推力的作用B、子弹具有惯性C、子弹受到飞行力的作用D、子弹受到惯性力的作用4、下列现象中不能用惯性知识解释的是()A、跳远运动员的助跑,速度越大,跳远成绩往往越好B、用力将物体抛出去,物体最终要落到地面上C、子弹离开枪口后,仍然能继续高速向前飞行D、古代打仗时,使用绊马索能将敌人飞奔的马绊倒5、关于惯性,下列说法中正确的是()A、静止的物体才有惯性B、做匀速直线运动的物体才有惯性C、物体的运动方向改变时才有惯性D、物体在任何状态下都有惯性6、.对于物体的惯性,下列正确说法是 [ ]A.物体在静止时难于推动,说明静止物体的惯性大B.运动速度大的物体不易停下来,说明物体速度大时比速度小时惯性大C.作用在物体上的力越大,物体的运动状态改变得也越快,这说明物体在受力大时惯性变小D.惯性是物体自身所具有的,与物体的静止、速度及受力无关,它是物体自身属性7、一架匀速飞行的战斗机,为能击中地面上的目标,则投弹的位置是()A.在目标的正上方B.在飞抵目标之前C.在飞抵目标之后D.在目标的正上方,但离目标距离近些8、汽车在高速公路上行驶,下列交通规则与惯性无关的是()A、右侧通行B、系好安全带C、限速行驶D、保持车距9、在匀速直线行驶的火车上,有人竖直向上跳起,他的落地点在()A.位于起跳点后面B.位于起跳点前面C.落于起跳点左右D.位于起跳点处10、在匀速直线行驶的火车车厢里,有一位乘客做立定跳远,则他()A、向前跳将更远B、向后跳的更远C、向旁边跳得更远D、向前向后跳得一样远11.在光滑的水平面上,使原来静止的物体运动起来以后,撤去外力,物体将不断地继续运动下去,原因是 [ ]A.物体仍然受到一个惯性力的作用B.物体具有惯性,无外力作用时,保持原来运动状态不变C.由于运动较快,受周围气流推动D.由于质量小,速度不易减小12.关于运动和力的关系,下列几种说法中,正确的是 [ ]A.物体只有在力的作用下才能运动B.力是使物体运动的原因,比如说行驶中的汽车,只要把发动机关闭,车马上就停下了C.力是维持物体运动的原因D.力是改变物体运动状态的原因13.在下面现象中,物体的运动状态是否发生了变化?(填上“变化”或“不变化”)小朋友荡秋千_________。
第四章牛顿运动定律
§4.1牛顿第一定律(学案)
蓬私高一物理组 2011/11/19 班级姓名学号____________
一、考点自学
一、历史的回顾:
1.亚里士多德的观点:
在研究物体运动原因的过程中,亚里士多德的结论是:___________________________,物体才能运动;_________________,物体就要静止。
即力是_________物体运动的原因。
2.(伽利略)理想实验的魅力:
(1)伽利略注意到,当一个球沿斜面向下滚动时,它的速度______,而向上滚动时,它的速度______。
他由此猜想,当球沿水平面滚动时,它的速度应该是________,而实际上球在水平面上滚动时会越来越慢,伽利略认为是由于_____________的作用,他推断,若____________________,球将永远滚下去。
(2)伽利略通过研究理想斜面实验,得出的结论是:力不是________________的原因,而恰恰是______________________的原因。
3. 笛卡儿
补充和完善了伽利略的观点,明确提出:如果运动中的物体没有,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不也不。
二、牛顿第一定律
1.内容:牛顿第一定律的内容:一切物体总保持___________________或___________,除
非__________________迫使它____________________。
2.理解:
⑴明确了惯性的概念。
⑴揭示了物体在不受力时的状态:匀速直线运动或静止状态
⑵揭示了力的作用:力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动状态的原因.
注意:牛顿第一定律所描述的物体不受外力的状态,只是一种理想化状态,所以不能用实验来验证。
3.惯性:一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,这种性质叫惯性。
理解:①惯性反映的是改变物体运动状态的难易程度。
②一切物体都具有惯性,惯性是物体的固有属性,不论物体处于什么状态,都具有惯
性。
③质量是惯性大小的唯一量度,惯性只与物体的质量有关,与运动与否、速度大小、
受力情况都无关。
二、典例分析:
题型一、力与运动的关系
例1.下列对运动的认识不正确的是 ( )
A.亚里士多德认为物体的自然状态是静止的.只有当它受到力的作用才会运动
B.伽利略认为力不是维持物体速度的原因
C.牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动
D.伽利略根据理想实验推论出,如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去
题型二、伽利略理想实验
例2.二千多年前古希腊学者亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,
物体才能运动,停止用力,物体就会静止下来.三百多年前,意大利学者
伽利略认为,运动物体在不受外力作用时,能保持恒定不变的速度永远运
动下去。
为了证明自己的观点是正确的,他设计了一个实验,如图4.1-1
所示,其中有以下主要步骤:
①减小另一个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍能达到原来的高度.②两
个对接斜面,让静止小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面.③如果没
有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度.④继续减小第二个斜面的倾角,最
后使它成为水平面,小球要沿水平做持续的匀速运动。
将上述实验设想的步骤按正确的顺序排列 。
并指
出 是经验事实, 是推论(只写序号即可)。
让我们再看看图4.1-2中的实验,可以看到,小车随着表面材料的改变
而一次比一次停得远,那么如果表面绝对光滑,那么我们综合伽利略的实验
通过合理外推可以得出:物体的运动无需 的结论. 的观
点是正确的。
两个实验所采用了相同的科学实验方法: ,它是建立在 基础上,把经验事实与抽象思维结合在一起推测的方法。
题型三、对惯性的理解
例3.下列说法中正确的是( )
A .运动越快的汽车越不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大
B .小球由于重力的作用而自由下落时,它的惯性就不存在了
C .一个小球被竖直上抛,当抛出后能继续上升,是因为小球受到了向上的推力
D .物体的惯性是物体保持匀速直线运动状态或静止状态的一种属性,与物体的速度大小无关 例4..我国《道路交通安全法》中规定:各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带,
这是因为( )
A.系好安全带可以减小惯性
B.是否系好安全带对人和车的惯性没有影响
C.系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害
D.系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害
例5.火车在长直水平轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回到车上原处,这是因为()
A.人跳起后,车厢内空气给他以向前的力,带着他随同火车一起向前运动.
B.人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力推动他随同火车一起向前运动.
C.人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必是偏后一些,只是由于时间很短,偏后距离太小,不明显而已.
D.人跳起后直到落地,在水平方向上人和车始终有相同的速度.
三、堂堂清练习:
1. 一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论正
确的是()
A.车速越大,它的惯性越大
B.质量越大,它的惯性越大
C.车速越大,刹车后滑行的路程越长
D.车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大
2. 关于惯性,下列说法正确的是 ( )
A.静止的火车启动时速度变化缓慢,是因为火车静止时惯性大
B.战斗机投入战斗时,必须抛掉副油箱,是要减小惯性,保证其运动的灵活性
C.在绕地球运转的宇宙飞船内的物体处于失重状态,因而不存在惯性
D.乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球惯性大的缘故
3.关于惯性,下列说法正确的是()
A.惯性是一切物体的基本属性B.物体的惯性与物体的运动状态无关
C.物体运动快,惯性就大D.惯性大小用物体的质量大小来量度
4. 列车沿东西方向直线运动,车里桌面上有一个小球,乘客看到小球突然沿桌面向东滚动,则
列车可能是()
A.以很大的速度向西做匀速运动B.向西做减速运动
C.向西做加速运动D.向东做减速运动
5.下列事例中利用物体惯性的是()
A.跳远运动员在起跳前的助跑运动
B.跳伞运动员在落地前打开降落伞
C.自行车轮胎做成凹凸不平的形状
D.铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转
6.下列关于惯性的说法中,正确的是()
A.汽车刹车时,乘客的身子会向前倾斜,是因为汽车有惯性
B.做匀速直线运动的物体和静止的物体没有惯性
C.物体的惯性只有在物体速度改变时才表现出来
D.物体都具有惯性,与物体是否运动无关,与物体速度是否变化也无关
7.一个劈形物体M,各面均光滑,放在固定斜面上,上表面水平,在上表面放一个光滑的小球m,劈形物从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是()
A.沿斜面向下的直线B.竖直向下的直线
C.无规则曲线 D.抛物线
答案:
一、考点自学
(一).1.必须有力作用在物体上,没有力的作用,维持
2.增大减小不增不减摩擦阻力没有摩擦阻力维持物体运动改变物体的运动状态
3.力的作用停下来偏离原来的运动方向
(二)匀速直线运动状态静止状态作用在它上面的力改变这种状态
二、典例分析:
1、c
2、2314, 1,4,力来维持,伽利略,逻辑推理,事实
3、D
4、D
5、D
三、堂堂清练习:
1、BC
2、B
3、ABD
4、CD 、
5、AD
6、D
7、B。